[發明專利]鋰離子電池負極及其制備方法和電池

無效

• 申請號: 201010589787.1
• 申請日: 2010-12-03
• 公開（公告）號: CN102487136A
• 公開（公告）日: 2012-06-06
• 發明（設計）人: 李世彩;謝呈德
• 申請（專利權）人: 比亞迪股份有限公司
• 主分類號: H01M4/134
• 分類號: H01M4/134;H01M4/70;H01M4/1395;H01M10/0525
• 代理公司: 北京潤平知識產權代理有限公司 11283
• 代理人: 陳小蓮;王鳳桐

1.一種鋰離子電池負極，該負極包括集流體和位于該集流體的表面的負極材料層，其特征在于，所述負極材料層為銅銻合金電鍍層。

2.根據權利要求1所述的負極，其中，所述銅銻合金電鍍層的厚度為5-40μm，所述銅銻合金中銅的重量含量為35％～65％。

3.權利要求1所述的負極的制備方法，其特征在于，該方法包括以下步驟：

(1)將檸檬酸和/或水溶性檸檬酸鹽、銻化合物、無機酸和銅化合物與水混合，制得混合溶液，用堿性溶液將混合溶液的pH調節至4-6，得到電鍍溶液，所述銻化合物為三氧化二銻、氯化銻、硫酸銻和硝酸銻中的一種多種，所述銅化合物為水溶性銅鹽和/或氧化銅；

(2)將陽極和作為陰極的集流體放入步驟(1)中得到的電鍍溶液中，在所述陽極和陰極之間連接直流電源而進行電鍍，從而在集流體的表面形成銅銻合金電鍍層。

4.根據權利要求3所述的方法，其中，在步驟(1)中，相對于每升所述混合溶液，檸檬酸和/或水溶性檸檬酸鹽的用量為0.1-1.6mol，以銻元素計，銻化合物的用量為0.005-0.4mol，無機酸的用量為0.01-1.0mol，銅化合物的用量為0.02-0.4mol。

5.根據權利要求3或4所述的方法，其中，所述水溶性銅鹽選自CuSO₄、CuSO₄·5H₂O、CuCl₂和Cu(NO₃)₂中的一種或多種，所述無機酸選自鹽酸、硫酸、硝酸中的一種或多種，所述堿性溶液為堿金屬化合物的水溶液或氨水，所述堿金屬化合物選自氫氧化鋰、氫氧化鈉、氫氧化鉀、碳酸鈉和碳酸鉀中的一種或多種。

6.根據權利要求3或4所述的方法，其中，在步驟(1)中，所述混合溶液中還加入添加劑，該添加劑為明膠、酒石酸、酒石酸二鉀、十六烷基磺酸鈉、乙二胺四乙酸二鈉中的一種或多種，所述添加劑在混合溶液中的濃度為0.5-2g/L。

7.根據權利要求3所述的方法，其中，在步驟(2)中，所述電鍍的條件使得所述銅銻合金電鍍層的厚度為5-40μm。

8.根據權利要求7所述的方法，其中，所述電鍍的條件包括：集流體上的電流密度為5-15mA/cm²，電鍍時間為5-90min，以銅銻合金或鈦網為所述陽極。

9.根據權利要求3或7所述的方法，其中，所述集流體為銅箔。

10.一種鋰離子電池，該電池包括殼體、位于殼體內部的極芯、密封殼體的蓋板及位于殼體內部處于極芯之間的電解液，所述極芯包括正、負極片及位于正負極片之間的隔膜，其特征在于，所述負極為權利要求1或2所述的負極。